专利名称：：一种冷启动低压荧光灯的制作方法
技术领域：
：本实用新型涉及一种紧凑性荧光灯管的制造工艺，具体地说是涉及灯管在冷启动状态下的开关次数和燃点寿命。
背景技术：
：紧凑型荧光灯，通常是由C7—12mm的玻璃管弯制成双螺旋形状，末端由玻璃芯柱密封，灯内充入惰性气体Ar和Hg，灯管内壁涂覆三基色荧光粉，在芯柱金属导丝上装配三螺旋灯丝，灯丝上涂覆三元碳酸盐。紧凑型荧光灯的寿命与其它电光源一样有两种定义一是光通量下降到初始光通量的某一百分数的时间，称为有效寿命；二是灯管无法工作的时间，称为全寿命。节能灯的全寿命主要取决于阴极寿命。目前大多数生产厂家对灯管寿命的判定采用丌关次数和燃点全寿命两项指标，开关次数是衡量灯丝电子粉抗溅射的能力，而全寿命(灯丝断)是电子粉的蒸发与溅射共同作用的结果。节能灯阴极即灯丝的大小是根据其工作时的额定电流设计的。线路板导入阴极电流超过额定值，电极工作温度升高，电极活性物质蒸发加快，荧光灯开关次数长、寿命短。阴极电流过小，阴极位降增高，电极活性物质溅射严重，荧光灯的开关次数短、寿命也要縮短；所以说开关次数并不是越长越好，开关次数过长寿命反而短。一般厂家均采取折中点，开关次数能够达到能源之星12Kh标准的要求(大于6K次)即可，选用灯丝时采用四倍热阻电流与线路板导入阴极电流相近的灯丝，即Ik/14为0.9-1.1左右。目前市场对荧光灯提出了长寿命、高光效、低能耗的要求，为了提高荧光灯的效率，降低灯丝辅助加热电流在阴极上的功率损耗是切实可行的方法之一；当灯丝处于短路状态时，由于没有灯丝辅助加热电流、灯丝温度己明显下降，电子粉溅射加重，开关次数和寿命大大下降，开关次数由阴极予热状态下的6000-10000次下降至3000-6000次。
发明内容本实用新型要克服的是荧光灯在冷启动状态下丌关次数偏短的固有缺陷，旨在提供了一种新型的毛管，在提高开关次数的同时又不降低荧光灯的使用寿命。为解决开关次数偏短的技术问题，本实用新型采用以下技术方案一种冷启动低压荧光灯，包括管体和芯柱，所述的芯柱上装有灯丝，所述的灯丝表面依次涂敷有金属氧化物保护层和三元碳酸盐层。本实用新型的冷启动低压荧光灯，与同等寿命和开关次数的热启动荧光灯相比，由于未采用热敏电阻，降低了整灯的生产成本，提高了产品的竞争能力；本实用新型由于没有灯丝电流，在提高开关次数的情况下降低了电子粉的蒸发量，对荧光灯的燃点寿命有很大的好处。本实用新型的灯管可适用于任何场合，尤其适用于频繁启动的场合。作为本实用新型的一个优选的实施方式，所述的灯丝表面主体部分涂敷三元碳酸盐层，两端涂敷金属氧化物保护层。作为本实用新型的另一个优选的实施方式，所述的灯丝表面内层整体涂敷金属氧化物保护层，外层整体涂敷三元碳酸盐层。作为本实用新型的再一个优选的实施方式，所述的灯丝表面内层在主体部分涂敷三元碳酸盐层，外层整体涂敷金属氧化物保护层。作为本实用新型的进一步改进，所述的金属氧化物保护层含有稀土元素。所述的稀土元素优选氧化钇、氧化铕和氧化铽其中的一种或多种。作为本实用新型的更进一步改进，所述的灯丝采用四倍热阻电流与线路板导入阴极电流相近的灯丝。所述的灯丝的四倍热阻电流与线路板导入阴极电流之比优选为0.8-1.0。根据本实用新型，所述的金属氧化物保护层采用以下方法涂敷到灯丝上先将按重量比为1%-10%的金属氧化物溶解到溶剂中，制备成粉浆，然后涂敷到灯丝上，等溶剂挥发后自然干燥。所述的溶剂优选无水乙醇或去离子水。下面结合实施例对本实用新型作进一歩的描述。图1是本实用新型紧凑型荧光灯结构示意图。图2是图1中A处的剖视放大图。图中所示，l-毛管，2-芯柱，3-灯丝，4-三元碳酸盐，5-金属氧化物保护层，6-灯丝引线，7-线路板绕引线方针，8-方针短路线。图3是本实用新型另一种实施方式的结构示意图。图4是本实用新型又一种实施方式的结构示意图。具体实施方式为解决荧光灯在冷启动状态下开关次数变短的问题，我们首先从灯丝的选择入手，如T3-23W灯管我们原采用的灯丝四倍热阻电流为300mA，线路板的导入阴极电流为240mA，Ik/I4=0.8;经试验发现，在冷启动状态下，当灯丝由粗变细时，灯丝温度逐渐上升，开关次数随之跟着上升，光效和光通量也逐渐上升，当灯丝细到一定程度后，开关次数反而随着灯丝的变细下降，光效和光通量也随之下降；说明在离子轰击下灯丝温度随着灯丝变细在逐渐上升，当灯丝温度达到离子发射的最佳温度即900'C左右时、光效和光通量最佳，但此时开关次数仍不是最大。为充分提高荧光灯的效率，我们选取达到光效最大点的灯丝即四倍热阻电流在210mA、Ik/I4=1.14，此时开关次数有所提高，但仍只有5000-8000次左右，未达到设计要求；然后我们通过二次涂敷方式，将稀土氧化物(氧化钇、氧化铕、氧化铝、氧化铽等)粉浆涂敷于灯丝两端丝脚，进一歩提高了开关次数，下面是有关实施例的试验方法和数据。实施例1本实用新型的荧光灯管是在现有技术上进行改进的，首先配制稀土氧化物粉浆，取10克氧化钇、20克氧化锆、70克氧化铝和去离子水配制成1000ml粉浆，将灯丝先在中间的主体部分涂敷电子粉，后再在两端丝脚部分涂稀土氧化物粉浆，然后取已烤好的粉管和沾好电子粉的灯丝，按正常工艺流程进行封口、排气和后处理，制成13W节能灯管。其初始光通量平均值为960Lm，开关次数平均为12000次，寿命达到15000小时。实施例2首先配制稀土氧化物粉浆，取50克氧化钇、30克氧化锆、20克氧化铝和去离子水配制成1000ml粉浆，将灯丝先在中间的主体部分涂敷电子粉，后再在两端丝脚部分涂稀土氧化物粉浆，然后取己烤好的粉管和沾好电子粉的灯丝，按正5常工艺流程进行封口、排气和后处理，制成23W节能灯管。其初始光通量平均值为1650Lm，开关次数平均为13000次，寿命达到15000小时。实施例3首先配制稀土氧化物粉浆，取20克氧化铕、40克氧化锆、40克氧化铝和去离子水配制成1000ml粉浆，将灯丝先在中间的主体部分涂敷电子粉，后再在两端丝脚部分涂稀土氧化物粉桨，然后取已烤好的粉管和沾好电子粉的灯丝，按正常工艺流程进行封口、排气和后处理，制成42W节能灯管。其初始光通量平均值为2900Lm，开关次数平均为12000次，寿命达到15000小时。实施例4首先配制稀土氧化物粉浆，取30克氧化铽、30克氧化锆、40克氧化铝和去离子水配制成1000ml粉浆，将灯丝先在中间的主体部分涂敷电子粉，后再在两端丝脚部分涂稀土氧化物粉浆，然后取已烤好的粉管和沾好电子粉的灯丝，按正常工艺流程进行封口、排气和后处理，制成R40-23W节能灯管。其初始光通量平均值为1350Lm，开关次数平均为11000次，寿命达到15000小时。实施例5首先配制稀土氧化物粉浆，取80克氧化钇、IO克氧化锆、IO克氧化铝和无水乙醇配制成1000ml粉浆，将灯丝先在中间的主体部分涂敷电子粉，后再在两端丝脚部分涂稀土氧化物粉桨，然后取已烤好的粉管和沾好电子粉的灯丝，按正常工艺流程进行封口、排气和后处理，制成T2-13W节能灯管。其初始光通量平均值为930Lm，开关次数平均为14000次，寿命达到12000小时。实施例6首先配制稀土氧化物粉浆，取70克氧化铕、15克氧化锆、15克氧化铝和无水乙醇配制成1000ml粉浆，将灯丝先在中间的主体部分涂敷电子粉，后再在两端丝脚部分涂稀土氧化物粉浆，然后取已烤好的粉管和沾好电子粉的灯丝，按正常工艺流程进行封口、排气和后处理，制成T3-IIW节能灯管。其初始光通量平均值为750Lm，开关次数平均为15000次，寿命达到15000小时。实施例7首先配制稀土氧化物粉浆，取60克氧化铽、20克氧化锆、20克氧化铝和无水乙醇配制成1000ml粉浆，将灯丝先在中间的主体部分涂敷电子粉，后再在两端丝脚部分涂稀土氧化物粉浆，然后取已烤好的粉管和沾好电子粉的灯丝，按正常工艺流程进行封口、排气和后处理，制成R30-15W节能灯管。其初始光通量平均值为850Lm，开关次数平均为15000次，寿命达到15000小时。实施例8首先配制稀土氧化物粉浆，取90克氧化铽、5克氧化锆、5克氧化铝和无水乙醇配制成1000ml粉浆，将灯丝先在中间的主体部分涂敷电子粉，后再在两端丝脚部分涂稀土氧化物粉浆，然后取己烤好的粉管和沾好电子粉的灯丝，按正常工艺流程进行封口、排气和后处理，制成PAR38-23W节能灯管。其初始光通量平均值为1320Lm，开关次数平均为12000次，寿命达到15000小时。对比例1取已烤好的粉管和正常生产用沾好电子粉的灯丝，按正常工艺流程进行封口、排气和后处理，制成T3-13W节能灯管。燃点和开关时灯丝采用予热启动方式，其初始光通量平均值为950Lm，开关次数平均为9000次，寿命达到12000小时。对比例2取已烤好的粉管和正常生产用沾好电子粉的灯丝，按正常工艺流程进行封口、排气和后处理，制成T3-23W节能灯管。燃点和开关时灯丝采用予热启动方式，其初始光通量平均值为1640Lm，开关次数平均为8000次，寿命达到12000小时。表一<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>对比例'l9509000》7000>12000对比例216408000》6000》12000注开关时间为lmin开3min关，寿命燃点为2h45min丌15min关。表1所示为按本工艺方法制成的节能荧光灯与常规方法制成的荧光灯的性能对照表。表1中，统计试验的每组样品数均为10只，实施例1-8分别是本实用新型采用不同比例的稀土氧化物与金属氧化物的八个试验组。从表1中可看出，采用本实用新型的工艺方法，开关次数大大提高、寿命得到了保证。参照图3，本实用新型另一实施方式，与图2实施方式不同之处在于先在灯丝的表面整体涂敷稀土氧化物粉浆层，然后再整体涂敷电子粉层。其余结构与图2实施方式相同，也能达到同样的技术效果。参照图4，本实用新型再一实施方式，与图2实施方式不同之处在于先在灯丝表面的主体部分涂敷电子粉层，然后再整体涂敷金属氧化物保护层。其余结构与图2实施方式相同，也能达到同样的技术效果。应该理解到的是上述实施例只是对本实用新型的说明，而不是对本实用新型的限制，任何不超出本实用新型实质精神范围内的实用新型创造，均落入本实用新型的保护范围之内。权利要求1、一种冷启动低压荧光灯，包括管体(1)和芯柱(2)，所述的芯柱(2)上装有灯丝(3)，其特征在于所述的灯丝(3)表面涂敷有三元碳酸盐层(4)和金属氧化物保护层(5)。2、如权利要求1所述的荧光灯，其特征在于所述的灯丝(3)主体部分涂敷三元碳酸盐层(4)，两端涂敷金属氧化物保护层(5)。3、如权利要求1所述的荧光灯，其特征在于所述的灯丝(3)表面内层整体涂敷金属氧化物保护层(5),外层整体涂敷三元碳酸盐层(4)。4、如权利要求1所述的荧光灯，其特征在于所述的灯丝(3)表面内层在主体部分涂敷三元碳酸盐层(4),外层整体涂敷金属氧化物保护层(5)。5、如权利要求1所述的荧光灯，其特征在于所述的灯丝(3)采用四倍热阻电流(14)与线路板导入阴极电流(Ik)相近的灯丝。6、如权利要求5所述的荧光灯，其特征在于所述的灯丝(3)的四倍热阻电流(14)与线路板导入阴极电流(Ik)之比为0.8-1.0。专利摘要本实用新型公开了一种冷启动低压荧光灯，包括管体和芯柱，所述的芯柱上装有灯丝，所述的灯丝表面涂敷有金属氧化物保护层和三元碳酸盐层。本实用新型的冷启动低压荧光灯，与同等寿命和开关次数的热启动荧光灯相比，由于未采用热敏电阻，降低了整灯的生产成本，提高了产品的竞争能力；本实用新型由于没有灯丝电流，在提高开关次数的情况下降低了电子粉的蒸发量，对荧光灯的燃点寿命有很大的好处。本实用新型的灯管可适用于任何场合，尤其适用于频繁启动的场合。文档编号H01J61/067GK201383488SQ20082012227公开日2010年1月13日申请日期2008年7月31日优先权日2008年7月31日发明者费林坤,邱福元申请人:横店得邦电子有限公司